五、影响碱激发材料收缩因素
碱激发矿渣粉煤灰水泥的干燥收缩与矿渣掺量、水玻璃模数。 国内胡张莉、史才军等通过研究发现随着矿渣掺量的增加其干 燥收缩增大，水玻璃模数越高干燥收缩越大。
六、碱激发混凝土应用实例
1994年在俄罗斯利佩茨克城市别列津娜街用碱 激发矿渣水泥混凝土造的一栋24层高楼
六、碱激发混凝土应用实例
四、碱激发材料收缩测试方法
碱激发水泥化学收缩测试装置
表和浆体不能 同步变形，因此测量的 精度不够高。
测碱激发水泥的自收缩装置
四、碱激发材料收缩测试方法
测碱激发水泥的自收缩装置
四、碱激发材料收缩测试方法
测碱激发水泥干燥收缩装置
四、碱激发材料收缩测试方法
碱激发水泥和混凝土收缩研究
汇报人：王桂生 2016年4月1日
报告大纲
一、研究背景 二、研究目的与意义 三、碱激发材料收缩分类 四、碱激发材料收缩测试方法 五、影响碱激发材料收缩因素 六、碱激发混凝土应用实例
一、研究背景
每年，全球制造混凝土的总量高达120亿吨，其中需要消 耗波特兰水泥16亿吨。事实上，生产1吨水泥大约有0.8吨的 CO2排放到大气中。据统计水泥制造业的碳排放占全球碳排放 的5%-8%，这会加剧环境污染、温室效应。 目前，我国高炉矿渣的年产量达1.2亿吨，钢渣年产量达 5000万吨，粉煤灰年产量达3亿-4亿吨，除了高炉矿渣作为水 泥工业的掺料应用得较好以外，其他废渣的应用很少，大量未 被利用。这些未被利用的工业废渣不仅污染环境，还会造成土 地的浪费。
四、碱激发材料收缩测试方法
碱激发混凝土干燥收缩测试装置
五、影响碱激发材料收缩因素
碱激发矿渣粉煤灰水泥的化学收缩量与矿渣的含量，硅酸钠用 量有关。 N.K.Lee等通过研究发现碱激发矿渣粉煤灰水泥的化学收缩随 着矿渣含量的增加而增大，随着硅酸钠用量的增加而增大，但都小 于普通硅酸盐水泥的化学收缩。
一、研究背景
碱激发矿渣粉煤灰水泥和混凝土虽然具有耗能低、早强高强、 低水化热、耐酸碱腐蚀好、抗氯离子腐蚀性强、抗渗抗冻性能良好 等特性，但也存在着收缩大、易产生裂缝等问题。其中由于收缩导 致混凝土的开裂会影响耐久性，这也成为制约其发展和应用的主要 原因。
二、研究目的与意义
研究目的：探究不同配比下碱激发矿渣粉煤灰水泥和混凝土收 缩特性，找到其收缩机理，致力于解决其收缩过大的原因。 研究意义：突破碱激发矿渣粉煤灰水泥和混凝土因为收缩过大 而其应用遭到限制的瓶颈，进一步解决工业废渣粉煤灰、矿渣的堆 积，减少水泥行业中的碳排放。
一、研究背景
碱激发胶凝材料是利用碱性激发剂或硫酸盐或碳酸盐激活粉煤 灰、矿渣、钢渣等工业固体废弃物制成的一种可以替代水泥的绿色 胶凝材料，具有早强、高强、低水化热、耐硫酸盐腐蚀等优点。 碱激发胶凝材料生产不但不排出废料，而且还可以消纳大量的 工业废料作为其原料，减少这些工业废料对环境的污染。其生产基 本上可以做到无CO2排放。
四、碱激发材料收缩测试方法
日本的方法则可在早期（初凝至1d）带模(密封试模)测定自收 缩，精确测出其早期自收缩值，但因1d后试件需要拆模并再用铝箔 与环氧密封，因此受密封材料的约束作用，用该法测定的试件自收 缩值偏小。
四、碱激发材料收缩测试方法
A.Radocea通过在混凝土试 件两端分别埋入两个线性差动 位移传感器监测混凝土早期体 积的变形(见图2)。这种方法操 作简单，受人为影响小，但在 测量时 ，每个混凝土试件都得 配备两个传感器，而且在测量 过程中不能移动或窜用试件或 传感器，造价高 。
三、碱激发材料收缩分类
碱激发矿渣粉煤灰水泥早期收缩分为化学收缩、自收缩、干 燥收缩。 化学收缩：不受外界环境影响下，水泥基材料由于水化反应 产物的密度比反应物大而产生体积减小的现象。 自收缩：与外界没有水分交换、不受限制的条件下水泥基材 料的收缩。 干燥收缩：由于水泥基材料中水分迁移和散失导致的收缩。
三、碱激发材料收缩分类
碱激发矿渣粉煤灰混凝土早期收缩分为自收缩、干燥收缩。随 着高强高性能混凝土的发展与应用，混凝土的自收缩逐渐为人们受 到密切关注，自收缩是引起高性能混凝土产生裂缝的主要原因之一。 自收缩：指浇筑成型以后的混凝土在密封条件下表观体积的减 小，它不包括因自身物质增减、温度变化、外部加载或约束而引起 的体积的变化。 干燥收缩：塑性阶段结束后由于水分的迁移和散失引起的收缩。 研究发现，蒸发失水与干燥收缩之间存在线性关系的。
六、碱激发混凝土应用实例
碱激发矿渣水泥混凝土路面和硅酸盐水泥混凝土路面的比较
谢谢大家！
五、影响碱激发材料收缩因素
碱激发矿渣粉煤灰水泥的自收缩与矿渣掺量、水灰比、水玻璃 模数、硅酸钠用量有关。 N.K.Lee等通过研究发现碱激发矿渣粉煤灰水泥的自收缩随着 矿渣含量及硅酸钠用量的增加而增大，但都高于普通硅酸盐水泥。 国内胡张莉、史才军等通过研究发现水灰比为0.35，在同一水 玻璃模数内，碱激发矿渣粉煤灰水泥的自收缩随矿渣掺量的增加而 增大。水灰比为0.45时的自收缩高于水灰比为0.35时的自收缩。当 水玻璃模数为0.5-1.0之间时，其自收缩值随着水玻璃模数的增加 而减小。
高性能混凝土的自收缩测定不仅需要精确的量测方法，而且需 要从初凝即开始测定，另外还需要保证被测试件与外界无水分交换， 因此给测试工作带来了很大的难度。目前常用的自收缩测定方法大 致可分为埋入应变计法和千分表法。
埋入式应变计测混凝土的自收缩
千分表法测混凝土的自收缩
四、碱激发材料收缩测试方法
埋入应变计法可较好地解决密封问题，但在早期，混凝土尚无 足够的强度时( 初凝至终凝)，应变计与混凝土不能同步变形，因 此无法精确测定早期自收缩，可见该方法不适用于高性能混凝土。 千分表法不存在应变计法的缺点, 但是在试件的密封上比较困 难。